Wielopoziomowe sterowanie mocą

Egzekwuje limity mocy importu/eksportu sieci na każdym punkcie przyłączenia obiektu jednocześnie — na przykład na każdym transformatorze lub podliczniku — tak, aby łączna aktywność na podrzędnych gałęziach nie przekraczała tego, co może bezpiecznie przenieść nadrzędne przyłącze.

Przykład wielopoziomowego sterowania. Schemat przedstawiający główny licznik sieci zasilający trzy podrzędne gałęzie, z dedykowanym licznikiem energii lub bez niego:

inne zużycie (ładowarka EV i klimatyzacja),
licznik energii PV1/BESS zasilający instalację fotowoltaiczną i akumulator,
oraz licznik energii PV2 zasilający drugą instalację fotowoltaiczną.

W tym przykładzie obie gałęzie mają wysoki wskaźnik eksportu/importu, podobnie jak główne przyłącze. Gdyby obie gałęzie podrzędne działały z pełną mocą znamionową jednocześnie, łączna moc przekroczyłaby limit 1000/1200 kW głównego przyłącza — jest to scenariusz, któremu zapobiega wielopoziomowe sterowanie.

Przegląd

Regulacja wielopoziomowa rozszerza logikę ograniczania mocy sterownika z jednego punktu pomiarowego na każdy odpowiedni poziom hierarchii elektrycznej obiektu: główne przyłącze do sieci oraz każde podrzędne przyłącze elektryczne lub licznik energii poniżej niego. Poziom podrzędny to zazwyczaj licznik energii z podgałęzią, ale ten sam mechanizm ma zastosowanie bardziej ogólnie do każdego przyłącza elektrycznego lub transformatora energetycznego w hierarchii. Każdy poziom jest mierzony własnym licznikiem i skonfigurowany jako własna Strategia, z własnymi limitami importu/eksportu i lokalnym zachowaniem optymalizacyjnym (na przykład obniżaniem szczytowego zapotrzebowania).

Sterowanie jest hierarchiczne: poziom podrzędny nigdy nie może spowodować przekroczenia skonfigurowanego limitu poziomu nadrzędnego przez łączną moc na poziomie nadrzędnym, chociaż każdy poziom egzekwuje również własny lokalny limit. Jest to konieczne, ponieważ obiekty są często budowane z głównym przyłączem zasilającym dwie lub więcej mniejszych przyłączy podrzędnych, każde o niższej mocy znamionowej, zbliżonej lub nawet wyższej w porównaniu z mocą znamionową samego głównego przyłącza. Gdyby każdy poziom podrzędny mógł wykorzystywać swoją pełną moc znamionową w tym samym czasie, ich łączna moc mogłaby przekroczyć moc, na którą faktycznie jest przygotowane główne przyłącze.

Przekroczenie znamionowej zdolności importu/eksportu punktu przyłączenia może spowodować odłączenie licznika, a nawet przepalenie bezpieczników, co z kolei prowadzi do wysokich kosztów wymiany i interwencji, wydłużonego przestoju oraz utraty przychodów z produkcji w czasie, gdy przyłącze jest nieczynne.

Wymagania wstępne

Obiekt z więcej niż jednym poziomem elektrycznym do sterowania — główne przyłącze sieciowe plus co najmniej jedno przyłącze elektryczne lub licznik energii podrzędny (zazwyczaj gałąź transformatora). Obiekty jednopoziomowe nie wymagają sterowania wielopoziomowego.
Dedykowany, niezależnie odczytywany licznik na każdym poziomie, który wymaga własnego limitu (przyłącze główne i każde przyłącze podrzędne).
Każdy poziom skonfigurowany jako własna Strategia na platformie sterownika.
Może istnieć więcej niż dwa poziomy strategii. Może to być również mieszanka zwykłych strategii jednopoziomowych ze strategiami wielopoziomowymi. Użytkownik może w pełni elastycznie definiować strukturę.
Jeśli w obiekcie używany jest tryb optymalizacji menedżera energii AI, musi on być przypisany do strategii najwyższego (głównego) poziomu

Jak to działa

Każdy poziom to własna Strategia.Strategia jest zazwyczaj nazywana od fizycznego zasobu, który reprezentuje, na przykład głównego licznika energii sieciowej lub podrzędnego licznika energii („PV”). Każda Strategia niezależnie mierzy swój poziom i może działać w swoim własnym trybie optymalizacji (na przykład obniżaniu szczytowego zapotrzebowania lub samokonsumpcji).
Limity są egzekwowane od góry do dołu.Każdy poziom ma własne Min./Max. limity mocy czynnej importu i eksportu. Jeśli łączna moc na poziomie nadrzędnym osiągnie swój skonfigurowany limit, sterownik dodatkowo ogranicza poziomy podrzędne poniżej niego — nawet jeśli te poziomy podrzędne nie osiągnęły jeszcze swoich własnych, indywidualnie skonfigurowanych limitów.
Niewykorzystana pojemność jest dynamicznie redystrybuowana.Jeśli jedna gałąź zużywa lub eksportuje mniej niż jej przydzielony udział, wynikowy zapas pod limitem nadrzędnym staje się dostępny dla innych gałęzi na tym samym poziomie nadrzędnym, zamiast być statycznie zarezerwowanym dla każdej gałęzi.
Struktura jest definiowana przez strategię nadrzędną odwołującą się do strategii podrzędnej.Strategia podrzędna jest dodawana do listy „urządzeń sterowanych” strategii nadrzędnej, w taki sam sposób jak każde inne indywidualne urządzenie sterujące. Dzięki temu strategia nadrzędna otrzymuje polecenie sterowania określoną strategią podrzędną/dzieckiem.
Tryb optymalizacji menedżera energii AI musi znajdować się na najwyższym poziomie.W przypadku wdrożenia strategii AI musi ona znajdować się na najwyższym poziomie, ponieważ potrzebuje wglądu w dane raportowane przez każdą strategię podrzędną, aby móc alokować moc w całym obiekcie. Tryb optymalizacji menedżera energii AI jest zawsze umieszczany na strategii najwyższego poziomu, nigdy na strategii podrzędnej. Poziomy podrzędne są zazwyczaj używane do obniżania szczytowego zapotrzebowania lub samokonsumpcji.

Konfiguracja

1.Najpierw utwórz oddzielną strategię podrzędną dla każdej gałęzi podrzędnej, z własnymi limitami Min./Max. importu i eksportu.

2.Dla każdej z tych strategii otwórz Elementy uwzględnione i przypisz trzy grupy: licznik używany do pomiaru tego poziomu (Urządzenia pomiarowe i strategie), urządzenia, którymi strategia ma sterować (Urządzenia sterowane i strategie), oraz — opcjonalnie — inne strategie podrzędne dostępne do sterowania (Urządzenia sterowane i strategie).

3.Ustaw tryb optymalizacji (na przykład samokonsumpcję)

Ograniczenia i ważne uwagi

Sterowanie wielopoziomowe ma sens tylko w obiektach z więcej niż jednym poziomem pomiarowym. Dodaje ono narzut konfiguracyjny (oddzielną strategię, przypisanie licznika i wartości limitów na poziom), którego nie potrzebuje obiekt jednopoziomowy.
Własne limity importu/eksportu strategii podrzędnej Min./Max. są egzekwowane razem z limitem jej nadrzędnego — a nie zamiast niego. Niższy z tych dwóch limitów efektywnie reguluje gałąź podrzędną w danym momencie.

Otwarte pytania/ograniczenia

Obsługa akumulatora i obciążenia współdzielących ten sam podlicznik. Gdy akumulator i znajdujące się w tym samym miejscu obciążenie znajdują się za tym samym licznikiem podrzędnym, a jego znamionowy limit importu/eksportu jest niższy niż własna moc znamionowa akumulatora, rozwiązanie może nie być jeszcze optymalne. Nie traktuj tego scenariusza jako udokumentowanej, obsługiwanej konfiguracji, dopóki nie zostanie potwierdzony.
Czy harmonogram lub prognoza przekazana do strategii podrzędnej uwzględnia limity i oczekiwane zużycie dalszych poziomów podrzędnych poniżej niej, czy tylko odzwierciedla poziom bezpośrednio nad nią. Jest to obecnie otwarte i nie w pełni obsługiwane.
Powiązana funkcjonalność: wiele jednostek Flex na lokalizację – Jeden kontroler/lokalizacja może zarejestrować więcej niż jedną niezależną jednostkę „Flex” — używaną do udziału w programach odpowiedzi na zapotrzebowanie lub bilansowania sieci — poprzez przypisanie odrębnych urządzeń do odrębnych strategii, z których każda ma własny certyfikowany licznik. Pozwala to jednemu fizycznemu obiektowi zaoferować agregatorowi dwie lub trzy odrębne jednostki elastyczności zamiast jednej dla całego obiektu. Jest to obecnie otwarte i nie w pełni obsługiwane.

Rozwiązywanie problemów

Problem	Możliwa przyczyna	Zalecane działanie
Gałąź podrzędna wydaje się być bardziej ograniczona niż sugerowałby jej własny skonfigurowany limit.	Osiągnięto limit poziomu nadrzędnego, dlatego sterownik dodatkowo ogranicza gałąź podrzędną, zgodnie z założeniami.	Sprawdź zakładkę Analiza strategii nadrzędnej dla tego samego okna czasowego, aby potwierdzić, czy osiągnięto jej limit importu/eksportu.
Rzeczywista moc urządzenia jest niższa niż oczekiwał moduł prognozowania lub planowania.	Osiągnięto limit strategii lub limit urządzenia, co spowodowało prawidłowe ograniczenie mocy poniżej prognozy.	Porównaj wykres limitu Analizy strategii z polami Min./Max. mocy czynnej, aby potwierdzić, który limit miał zastosowanie.

Najczęściej zadawane pytania

Gdzie powinien być umieszczony tryb optymalizacji menedżera energii AI w obiekcie wielopoziomowym?

Zawsze na strategii najwyższego poziomu. Potrzebuje danych z każdej strategii podrzędnej, aby poprawnie przydzielić moc w całym obiekcie, co otrzymuje tylko wtedy, gdy znajduje się na szczycie hierarchii.

Czy jedna gałąź może zużywać więcej niż swój „udział” w limicie nadrzędnym?

Tak. Alokacja między gałęziami jest dynamiczna: jeśli jedna gałąź zużywa mniej niż swój udział, inne gałęzie pod tym samym nadrzędnym mogą wykorzystać uwolnioną moc, pod warunkiem że nie zostanie przekroczony całkowity limit nadrzędny.

Czy pojedyncza lokalizacja może zaoferować agregatorowi więcej niż jedną jednostkę elastyczności (Flex)?

Tak — przypisując oddzielne urządzenia do oddzielnych strategii, każda z własnym certyfikowanym licznikiem, jedna lokalizacja może zarejestrować dwie lub trzy niezależne jednostki Flex zamiast jednej dla całego obiektu.

Powiązane z